міщеного між електродами, за умови перевищення напруженістю поля пробивний міцності повітря. Області ковзаючого іскрового розряду, в яких переважають заряди якого одного знака, індукують на поверхні діелектрика заряди іншого знака, внаслідок чого іскрові канали стеляться по поверхні діелектрика, утворюючи при цьому так звані фігури Ліхтенберга. Процеси, близькі до тим, що відбувається при іскровому розряді, властиві також Кистьова розряду, який є перехідною стадією між коронним і іскровим.
Блискавка - гігантський електричний іскровий розряд в атмосфері, зазвичай відбувається під час грози, що виявляється яскравим спалахом світла і супроводжуючим її громом. Блискавки також були зафіксовані на Венері, Юпітері, Сатурні і Урані. Струм в розряді блискавки досягає 10-20 тисяч ампер, тому мало кому з людей вдається вижити після поразки їх блискавкою.
Електрична природа блискавки була розкрита в дослідженнях американського фізика Б. Франкліна, по ідеї якого був проведений досвід по витяганню електрики з грозової хмари. Широко відомий досвід Франкліна щодо з'ясування електричної природи блискавки. У 1750 році їм опублікована робота, в якій описаний експеримент з використанням повітряного змія, запущеного в грозу. Досвід Франкліна був описаний в роботі Джозефа Прістлі.
Середня довжина блискавки 2,5 км, деякі розряди тягнуться в атмосфері на відстань до 20 км. Струм в розряді блискавки досягає 10-20 тисяч ампер. p> Формування блискавки
Найбільш часто блискавка виникає в купчасто-дощових хмарах, тоді вони називаються грозовими; іноді блискавка утворюється в шарувато-дощових хмарах, а також при вулканічних виверженнях, торнадо і пилових бурях.
Зазвичай спостерігаються лінійні блискавки, які відносяться до так званих безелектродним розрядам, оскільки вони починаються (і закінчуються) в скупченнях заряджених частинок. Це визначає їх деякі досі не пояснені властивості, відрізняють блискавки від розрядів між електродами. Так, блискавки не бувають коротше декількох сотень метрів; вони виникають в електричних полях значно слабких, ніж поля при міжелектродних розрядах; збір зарядів, які переносяться блискавкою, відбувається за тисячні долі секунди з мільярдів дрібних, добре ізольованих один від одного часток, розташованих в об'ємі декілька км Ві. Найбільш вивчений процес розвитку блискавки в грозових хмарах, при цьому блискавки можуть проходити в самих хмарах - внутрішньохмарні блискавки, а можуть ударяти в землю - наземні блискавки. Для виникнення блискавки необхідно, щоб у відносно малому (але не менше деякого критичного) обсязі хмари утворилося електричне поле (див. атмосферний електрика) з напруженістю, достатньою для початку електричного розряду (~ 1 МВ/м), а в значної частини хмари існувало б поле з середньою напруженістю, достатньою для підтримки розпочатого розряду (~ 0,1-0,2 МВ/м). У блискавки електрична енергія хмари перетворюється на теплову і світлову.
Наземні блискавки
Процес розвитку наземної блискавки складається з декількох стадій. На першій стадії, в зоні, де електричне поле досягає критичного значення, починається ударна іонізація, що створюється спочатку вільними зарядами, завжди наявними в невеликій кількості в повітрі, які під дією електричного поля набувають значні швидкості у напрямку до землі і, стикаючись з молекулами, складовими повітря, іонізують їх. За більш сучасним уявленням, розряд ініціюють високоенергетичні космічні промені, які запускають процес, який отримав назву пробою на тікають електронах [1]. Таким чином виникають електронні лавини, що переходять у нитки електричних розрядів - стримери, що представляють собою добре провідні канали, які, зливаючись, дають початок яскравому термоіонізованному каналу з високу провідність - ступенчатому лідеру блискавки.
Рух лідера до земної поверхні відбувається ступенями в кілька десятків метрів зі швидкістю ~ 50 000 кілометрів на секунду, після чого його рух призупиняється на кілька десятків мікросекунд, а свічення сильно слабшає; потім у наступній стадії лідер знову просувається на декілька десятків метрів. Яскраве свічення охоплює при цьому всі пройдені ступені; потім слідують знову зупинка і ослаблення світіння. Ці процеси повторюються при русі лідера до поверхні землі з середньою швидкістю 200 000 метрів в секунду.
У міру просування лідера до землі напруженість поля на його кінці посилюється і під його дією з виступаючих на поверхні Землі предметів викидається відповідь стример, з'єднується з лідером. Ця особливість блискавки використовується для створення громовідводу.
У заключній стадії за іонізованному лідером каналу слід зворотний (знизу вгору), або головний, розряд блискавки, характеризується струмами від десятків до сотень тисяч ампер, яскравістю, що помітно перевищує яскравість лідера, і великою швидкістю просування, що спочатку доходить до ~ 100 000 кілометрів на секунду, а в кінці зменшуваної до ~ 10 000 кілометрів н...
